[发明专利]一种稻草生物质炭基钙镁磷肥及其制备方法

权利要求书

1.一种稻草生物质炭基钙镁磷肥的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）    将稻草高温裂解，得到稻草生物质炭和可燃性气体；

（2）    将钙镁磷肥的原料和占钙镁磷肥总原料重量20-24%的稻草生物质炭混合后熔融、造粒，收集粒料；其中，熔融所需的热量由所述可燃性气体燃烧提供；

所述钙镁磷肥包括如下重量份的原料：基肥20-60份、混合硫酸镁溶液0.11-0.15份、复合菌剂0.5-1.5份和土壤改良剂0.5-1.5份；其中，所述基肥含有重量百分比含量为12-20%的P₂O₅、重量百分比含量为8-15%的MgO、重量百分比含量为25-32%的CaO、重量百分比含量为20-30%的SiO₂、重量百分比含量为0.5-1.5%的FeO、重量百分比含量为0.1-0.3%的MnO；

（3）    将收集的粒料负压冷却，进行筛选；

（4）    将筛选后的粒料进行包膜，包装出货，制得稻草生物质炭基钙镁磷肥。

2.根据权利要求1所述的一种稻草生物质炭基钙镁磷肥的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）具体为：将稻草粉碎至粒径1-2mm，将粉碎后的稻草干燥至含水率小于5%，得到生物质物料；将裂解催化剂和生物质物料按重量比0.5-1.5：100放入高温热解炉裂解内进行高温裂解，得到稻草生物质炭和可燃性气体；其中，高温裂解的温度为500-700℃，高温裂解的时间为60-120min。

3.根据权利要求2所述的一种稻草生物质炭基钙镁磷肥的制备方法，其特征在于：所述裂解催化剂由以下重量百分比的物质组成：CeO₂ 10-20%、CuO 1-5%、NiO 2-4%、RuO₂ 1-2%，余量为催化剂载体；其中，所述催化剂载体由以下重量百分比的物质组成：HZSM-5分子筛70-85%、氧化铝粘合剂15-30%；所述HZSM-5分子筛的BET法比表面积≥310m²/g、硅铝比为15-50、孔径为0.53-0.58nm、相对结晶度≥95%、残钠含量≤0.1wt%；所述氧化铝粘合剂是经硝酸胶溶的、BET法比表面积为240-280m²/g、孔容为0.35-0.45ml/g的小孔氧化铝。

4.根据权利要求1所述的一种稻草生物质炭基钙镁磷肥的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）和步骤（2）之间还包括步骤（1’）：将稻草生物质炭与活化剂混合，在惰性气氛中升温至活化温度进行活化处理，然后冷却至室温，对产物进行酸洗，再水洗至中性后干燥；所述活化剂为碳酸钾、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、醋酸钾、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵和醋酸铵中的至少一种；所述生物质炭与所述活化剂的重量比为100:1-5；所用惰性气氛为氮气，流量为100-500mL/min；升温速率为4-8℃/min；活化温度为300-500℃；活化处理保温时间为1-3h；酸洗所用的酸为稀盐酸。

5.根据权利要求1所述的一种稻草生物质炭基钙镁磷肥的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，熔融的温度为125-128℃；所述步骤（3）中，筛选后的粒料的粒径为1-4.75mm；所述步骤（4）中，包装净重≥25Kg，且≤50Kg。

6.根据权利要求1所述的一种稻草生物质炭基钙镁磷肥的制备方法，其特征在于：所述钙镁磷肥还包括如下重量份的原料：尿素5-15份、草炭土5-9份、蓖麻粕8-12份、骨粉2-6份、豆粕粉4-8份、秸秆粉10-14份、硫酸铵1-5、聚合硫酸铝1-3份、钼酸铵1-3份、硼砂2-4份、硒酸钠1-5份、腐植酸钠4-8份、白云石6-10份、硅石5-9份。

7.根据权利要求1所述的一种稻草生物质炭基钙镁磷肥的制备方法，其特征在于：所述混合硫酸镁溶液为含有羧甲基纤维素的硫酸镁溶液，羧甲基纤维素的质量分数为0.5-1.5%。

8.根据权利要求1所述的一种稻草生物质炭基钙镁磷肥，其特征在于：所述复合菌剂包括如下重量份的原料：磷细菌10-20份、固氮菌20-30份、硅酸盐细菌10-20份、硝化菌20-30份和抗生菌5-15份。